配套K122018-2019学年高中生物 第三章 细胞的基本结构 第2节 第2课时 细胞器之间的

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第2课时 细胞器之间的协调配合和生物膜系统

学习目标 1.简述分泌蛋白的合成、加工和分泌过程。(重点) 2.简述生物膜系统的结构和功能。 [自 主 预 习·探 新 知] 一、细胞器之间的协调配合 1．分泌蛋白的概念

在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体等。 2．分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程(如下图所示)

知识概览(教师用书独具)

(1)研究方法：同位素标记法。 (2)过程

[④]核糖体：氨基酸经过脱水缩合、形成肽链 ↓

[⑤]内质网：进行初步加工，形成有一定空间结构的蛋白质 ↓囊泡

[③]高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、包装和分类 ↓囊泡

[①]细胞膜：将蛋白质分泌到细胞外 (3)提供能量的细胞器：[⑦]线粒体。 二、细胞的生物膜系统

1．组成：细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。 2．特点：(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。

(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 3．功能

(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质

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运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。

(2)广阔的膜面积为多种酶提供大量的附着位点，有利于许多化学反应的进行。 (3)把各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

[基础自测]

1．判断对错

(1)细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应。( ) (2)抗体从合成到分泌不经过高尔基体。( ) (3)高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能。( ) (4)核糖体和中心体是生物膜系统的组成结构。( ) (5)生物膜系统是由细胞膜和细胞器膜组成的。( ) 提示：(1)√

(2)× 抗体是分泌蛋白，从合成到分泌经过高尔基体加工。 (3)√

(4)× 中心体不具有膜结构。

(5)× 生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。

2．需要核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜等共同作用才能形成的是( ) A．维生素D C．血红蛋白 [答案] B

3．分泌蛋白的运输方向是( )

【导学号：92172097】

A．线粒体→内质网→高尔基体→细胞膜 B．核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜 C．核糖体→高尔基体→内质网→细胞膜 D．内质网→核糖体→高尔基体→细胞膜 [答案] B

[合 作 探 究·攻 重 难]

[思考交流] 1．判断下列物质哪些属于分泌蛋白。

①胰蛋白酶 ②抗原 ③抗体 ④胰岛素 ⑤血红蛋白 ⑥呼吸酶 K12小学初中高中

分泌蛋白的合成、加工和分泌 B．唾液淀粉酶 D．性激素

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提示：①③④。

2．与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器有哪些？ 提示：有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 3．分泌蛋白从合成到分泌出细胞共穿过几层生物膜？

提示：蛋白质从内质网→高尔基体→细胞外，这个过程是以囊泡的形式运输的，故此过程没有穿膜，即穿过0层生物膜。

4．胰岛素是一种蛋白质类激素，具有降低血糖的作用，其合成和运输过程中需要经过内质网和高尔基体。其中被哪种结构修饰后的胰岛素具有降低血糖的作用？说出你的理由。

提示：高尔基体。高尔基体对来自内质网的蛋白质进一步加工修饰，使其形成复杂的空间结构，具有生物活性。

1．胞内蛋白与分泌蛋白的比较

合成场所 作用场所 实例 胞内蛋白 游离核糖体 细胞内 血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶 分泌蛋白 附着在内质网上的核糖体 细胞外 消化酶、抗体及某些激素(如生长激素、胰岛素等) 2.分泌蛋白的合成、加工、运输过程

(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。 (2)该过程中各种膜面积变化

[解读] 图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大。

3．溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。

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[活学活用]

1．下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是( )

【导学号：92172098】

A．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与 B．线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量 C．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外 D．分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合

C [分泌蛋白在核糖体上合成，然后依次经过内质网、高尔基体、细胞膜排出细胞外，在内质网、高尔基体、细胞膜之间以囊泡的形式进行转移。该过程需要线粒体提供能量。]

2．下图表示用H－亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是( )

3

C [用H—亮氨酸标记的分泌蛋白，首先在附有核糖体的内质网上大量积累，随着分泌蛋白的合成和转运，使标记氨基酸快速下降；高尔基体中标记氨基酸快速增多，随后通过高尔基体加工，使含标记氨基酸的分泌蛋白转运至囊泡，使高尔基体内的标记氨基酸含量下降；囊泡中的标记氨基酸含量却逐渐增加。]

(备选习题)

血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是( )

选项 A B C D 抗体肽链合成场所 游离的核糖体 游离的核糖体 内质网上的核糖体 内质网上的核糖体 抗体加工场所 细胞质基质、内质网 溶酶体、高尔基体 溶酶体、内质网 内质网、高尔基体 3

D [抗体属于分泌蛋白，其形成过程为：由附着在内质网上的核糖体合成肽链，肽链经过内质网初步加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再运往高尔基体进行进一步的加工修饰，成为成熟的分泌蛋白，然后以囊泡形式运输至细胞膜与细胞膜融合，分泌到细胞外，D项正确。]

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